L’experiència dels pares amb els seus fills i del mestres amb els seus alumnes demostra com aquests van canviant els seus comportaments i coneixements des de nadons fins a l’adolescència. Fins ara, es coneixia molt poc de les causes que podien provocar aquests canvis.
Avui, un article publicat a la revista Science amb la col·laboració del grup de Manel Esteller, director del Programa d’Epigenètica i Biologia del Càncer de l’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL), investigador ICREA i professor de Genètica de la Universitat de Barcelona, ens dóna una important clau per entendre aquest procés.
Els investigadors han descobert que el còrtex frontal (la part del cervell responsable de la conducta i l’adquisició de nova informació) de les persones experimenta un important canvi des del naixement fins a l’acabament de l’adolescència: el seu epigenoma es transforma.
L’estudi analitza l’epigenoma de nadons acabats de néixer, joves de 16 anys i adults de 25 i 50 anys als Estats Units i a Catalunya.
Epigenoma
L’epigenoma és el conjunt de senyals químiques que s’encarreguen d’encendre o apagar els gens del nostre ADN. El descobriment de Science demostra que un d’aquests senyals epigenètics, la metilació del material genètic, s’incrementa progressivament fins a arribar al final de l’adolescència i a l’entrada a l’etapa adulta.
“Els resultats de l’estudi revelen que la metilació de l’ADN és clau en la formació dels espais de comunicació entre neurones (sinapsis)”, ha explicat Esteller. “El cervell es divideix en substancia blanca (glia) i grisa (neurones) amb diversos tipus de cèl·lules amb funcions diferents. Els patrons de metilació de l’ADN fan que s’expressin gens específics de determinats tipus de cèl·lula. Fins i tot a la substancia grisa, hi ha subtipus de neurones com les piramidals i les productores del neurotransmissor GABA que tenen subpatrons de metilació de l’ADN específics”.
Manel Esteller ha explicat que la metilació de l’ADN a les neurones és diferent a la de la resta de les cèl·lules del nostre cos. “Si la normal es diu 5-mCG, la de les neurones es diu 5-mCH: això es com posar un accent obert o tancat a una paraula, en aquest cas a un gen, per canviar-li el seu significat”.
Aquest descobriment pot tenir una importància profunda en el coneixement de la biologia del cervell perquè a més d’explicar la plasticitat d’aquest òrgan davant l’aprenentatge i les experiències vitals, pot ser decisiusper entendre les causes de les alteracions de la conducta i les malalties psiquiàtriques. Ara, cal investigar si petites alteracions en el programa de metilació de l’ADN en el desenvolupament postnatal podrien estar relacionades amb desordres de neurodesenvolupament com l’autisme o l’esquizofrènia.
Referència de l’article
Lister R, Mukame EA, Nery JR, Urich M, Puddifoot CA, Johnson N, Lucero J, Huang N, Zaman S, Schultz MD, Tonti-Filippini J, Yu M, Heyn H, Hu S, Wu JC, Rao A, Esteller M, He C, Haghighi FG, Sejnowski TJ, Behrens MM, Ecker JR. Dynamic epigenomic reconfiguration during mammalian brain development. Science, July 4th, 2013.